酵母细胞固定化
酵母细胞的固定化ppt课件
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海藻酸钠
Ca2+
海藻酸钙
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图9 海藻酸钠中加入酵母菌液
图10 混合均匀的海藻酸钠和酵母菌液
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先匀速推，即将滴落时暂停
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固定化酵母细胞凝胶珠
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凝胶珠弹性测试
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几组凝胶珠对比
低浓度海藻酸钠凝胶珠
高浓度海藻酸钠凝胶珠
（左1g/100mL和右2g/100mL） （3.5g/100mL即教材浓度和2g/100mL）
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思考 20 、结合专题 2 的无菌操作技术，想一想如果要求制作反复使用的固定化 酵母细胞，应该在实验过程中注意哪些问题？
分析：如果希望反复使用固定化酵母细胞，就需要避免 其他微生物的污染 。 在工业生产中，细胞的固定化是在严格 无菌 的条件下进行的。例如，配置好的 CaCl2溶液、溶化后的海藻酸钠溶液、葡萄糖溶液都需要经过 高压蒸汽灭菌 处 理；制备好的凝胶珠用 无菌 水冲洗等。
专题3 酵母细胞的固定化
1
一、为什么要固定化酶 思考1、细胞中的酶，有的是游离的，也有的附着在生物膜上。有序排列在生物
膜上的一系列酶可以催化连续的化学反应，这有什么好处？ 分析：使生命活动更为 有序 和 高效 。 思考2、应用酶的过程中，人们发现了一些实际问题，例如：酶通常对强酸、强
碱、高温和有机溶剂等条件非常敏感，容易 失活 ；溶液中的酶很难回收，不 能被 再次利用 ，提高了生产成本；反应后酶会混在 产物 中，可能影响产品 质量。
结构，使酵母菌更易固定。
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思考14、本实验中，海藻酸钠的浓度对凝胶珠的形态和颜色有哪此影响？
分析：如果制作的凝胶珠颜色过浅、呈白色，说明海藻酸钠的浓度偏______低
酵母细胞的固定化
酵母细胞的固定化课题5 酵母细胞的固定化1. 游离酶、固定化酶和固定化细胞的⽐较(1) 物理吸附法(吸附法)是将酶吸附在载体表⾯的⼀种固定⽅法。
特点是⼯艺简便且条件温和，应⽤⼴泛。
实质是利⽤酶与载体之间的范德华⼒实现吸附。
(2) 化学结合法(交联法)是利⽤酶与载体之间形成的共价键将酶进⾏固定的。
2. 酵母细胞的固定化（1）活化:在缺⽔状态下，微⽣物处于休眠状态。
活化是指让处于休眠状态的微⽣物重新恢复正常⽣活状态的过程。
（2）⽤蒸馏⽔配制CaCl溶液,⽽不⽤⾃来⽔。
原因是防⽌⾃来⽔中各种2离⼦影响实验结果。
溶液的作⽤：使胶体聚沉，凝胶珠形成稳定的结构。
（3）CaCl2（4）海藻酸钠的作⽤：包埋细胞。
溶液中浸泡⼀段时间，以便形成稳定的结（5）刚形成的凝胶珠应在CaCl2构。
（6）检验凝胶珠的质量是否合格，可以使⽤下列⽅法。
⼀是⽤镊⼦夹起⼀个凝胶珠放在实验桌上⽤⼿挤压，如果凝胶珠不容易破裂，没有液体流出，就表明凝胶珠的制作成功。
⼆是在实验桌上⽤⼒摔打凝胶珠，如果凝胶珠很容易弹起，也能表明制备的凝胶珠是成功的。
（7）如果制作的凝胶珠颜⾊过浅、呈⽩⾊，说明海藻酸钠的浓度偏低，固定的酵母细胞数⽬较少；如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，则说明海藻酸钠的浓度偏⾼，制作失败，需要再作尝试。
3. ⽤固定化酵母细胞发酵（1）配制麦芽汁或葡萄糖溶液:注意浓度适宜，过⾼会造成固定的酵母细胞失⽔，甚⾄死亡。
（2）葡萄糖的作⽤：既可以作为发酵底物，也作为酵母菌细胞的营养物质。
（3）固定化酵母凝胶珠的处理:固定好的凝胶珠从氯化钙溶液取出后要⽤蒸馏⽔冲洗2~3次。
洗去氯化钙溶液的⽬的是防⽌凝胶珠硬度过⼤，影响通透性。
（4）发酵:开始时凝胶珠沉在发酵液的底部，⼀段时间后慢慢上浮且有⽓泡产⽣，发酵液有酒味。
思考：1.发酵过程中锥形瓶为什么要密封？2.锥形瓶中的⽓泡和酒精是怎么形成的？3.发酵时为什么要将温度控制在25℃？例题：为了探究啤酒酵母固定化的最佳条件，科研⼈员研究了氯化钙浓度对固定化酵母发酵性能的影响，结果如下图所⽰。
实验一 酵母细胞的固定化
实验一酵母细胞的固定化一、实验原理与目的原理：固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学方法将酶或者细胞固定在一定空间的技术，包括包埋法,化学结合法（将酶分子或细胞相互结合，或将其结合到载体上）和物理吸附法固定化，细胞多采用包埋法固定化。
常用的包埋载体有明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维和聚丙烯酰胺等。
本实验选用海藻酸钠作为载体包埋酵母菌细胞。
目的:了解细胞固定化的原理；掌握酵母细胞固定化实验操作.二、仪器与用具仪器:50ml烧杯、200ml烧杯、玻璃棒、量筒、酒精灯、石棉网、针筒、三角瓶、水浴锅、恒温箱.化学材料：活化酵母菌(酵母悬液)、蒸馏水、无水CaCl2、海藻酸钠、葡萄糖。
三、试剂配制1、0.05mol/L的CaCl2溶液150ml；2、海藻酸钠溶液：每0.7g海藻酸钠加入10ml水加热溶液成糊状；3、10％葡萄糖溶液150ml。
四、实验方法与步骤1、干酵母活化：1g干酵母+10ml蒸馏水→50ml烧杯→搅拌均匀→放置1h，使之活化。
2、海藻酸钠溶液与酵母细胞混合：将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温，加入已经活化的酵母细胞,用玻璃棒充分搅拌混合均匀。
3、固定化酵母细胞：用20ml注射器吸取海藻酸钠与酵母细胞混合液，在恒定的高度（建议距液面12~15cm处，过低凝胶珠形状不规则，过高液体容易飞溅），缓慢将混合液滴加到CaCl2中，观察液滴在CaCl2溶液中形成凝胶珠的情形。
将凝胶珠在CaCl2溶液中浸泡30min左右。
4、固定化酵母细胞发酵：用5ml移液器吸取蒸馏水冲洗固定好的凝胶珠2～3次，然后加入装有150ml10％葡萄糖溶液的三角瓶中，置于25℃发酵24h,观察结果。
实验开始时，凝胶球是沉在烧杯底部,24h后，凝胶球浮在溶液悬浮在上层,而且可以观察到凝胶球并不断产生气泡，说明固定化的酵母细胞正在利用溶液中的葡萄糖产生酒精和二氧化碳,结果凝胶球内包含的二氧化碳气泡使凝胶球悬浮于溶液上层.五、结果观察：打开瓶盖，闻气味,观察葡萄糖液中的变化。
专题四课题酵母细胞的固定化
缺点
敏感，易失活； ②酶难回收，成本
不利于催化一系列 的酶促反应
高，影响产品质量
反应物不易与酶接 触，尤其是大分子 物质，可能导致反 应效率下降
实例
果胶酶
固定化葡萄糖异构 酶
固定化酵母细胞
[题组冲关]
1．下列说法不．正确的是
()
A．固定化酶和固定化细胞的方法包括包埋法、化学结合法
和物理吸附法
B．固定化酶更适合用化学结合法和物理吸附法制备
4．优点 (1)固定化酶既能与 反应物 接触，又能与 产物 分离， 还可以被 反复利用 。 (2)固定化细胞制备成本更低，操作 更容易 。
三、固定化酵母细胞的实验操作
1．活化就是让处于休眠 状态的微生物重新恢复正常的 生活状态。
2．配制海藻酸钠溶液时，要使用小火或者间断加热， 反复几次，直到海藻酸钠溶化为止。
核心要点二 固定化酵母细胞的实验操作 1．实验操作流程
2．注意事项 (1)酵母细胞活化时体积会变大，因此活化前应该选择体积 足够大的容器，以避免酵母细胞的活化液溢出。 (2)CaCl2 要称量准确，不能用自来水配制溶液；CaCl2 溶 液的作用是使海藻酸钠胶体发生聚沉，形成凝胶珠，因此需将 凝胶珠在 CaCl2 溶液中浸泡 30 min 左右，以便形成稳定的结构。 (3)海藻酸钠溶液的浓度关系到固定化细胞的质量。如果海 藻酸钠浓度过高，将很难形成凝胶珠；如果浓度过低，形成的 凝胶珠所包埋的酵母细胞的数目少，影响实验效果。
⑤固定化酵母细胞：用注射器以恒定的速度缓慢地将海藻酸钠和 酵母细胞混合液滴加到配制好的 CaCl2 溶液中，观察凝胶珠形成。 (1)请你改正其中两处错误的操作： 第一处________________________________________________； 第二处________________________________________________。 (2)刚形成的凝胶珠要在 CaCl2 溶液中浸泡 30min 左右，目的是 ________________________________________。 (3)如果制作的凝胶珠颜色过浅，呈白色，则说明海藻酸钠浓度 _____________(填“过低”或“过高”)。
酵母细胞固定化技术
解析例题
• 1．关于酵母细胞活化的说法，不正确的是 A ______ • A．酵母细胞活化就是由无氧呼吸变成有氧 呼吸 • B．活化就是让处于休眠状态的细胞恢复生 活状态 • C．酵母细胞活化所需要的时间较短
• D．酵母细胞活化后体积增大
2.对配制海藻酸钠溶液的叙述不准确的是
C ______
A．加热使海藻酸钠溶化是操作中最重要
如何通过凝胶珠的特点来判断细胞固定化是否成功？ （一）观察凝胶珠的颜色和形状 如果制作的凝胶珠颜色过浅、呈白色，说 明 ； 如果形成的凝胶珠 海藻酸钠浓度过低，固定的酵母细胞过少 不是圆形或椭圆形，则说明 ，制作失败， 海藻酸钠浓度过高 需要再作尝试。 （二）观察发酵的葡萄糖溶液 利用固定的酵母细胞发酵产生酒精，可以看到产生 了很多 ，同时会闻到 。
酵母细胞的细胞的固定化技术
等级要求
B
温故知新
• 固定化酶和固定化细胞是利用 物理 或 化学 方 法将酶或细胞固定在一定空间内的技术，包 括 吸附法、 交联法和 包埋 法。一般来说，酶更适 合采用 吸附法 和 交联 法固定，而细胞多采用 法固定化。这是因为细胞个大，而酶分子很小； 包埋剂 容易从 中漏出。 • 包埋法固定化细胞即将微生物细胞 整个 包埋在 不溶于水的 载体 中。常用的载体 有 琼脂 、 海藻酸钠 、 角叉菜胶 、 明胶 和 醋酸纤维素 等。 • 酵母菌是（单 ）细胞（ 真核）生物，代谢形式为 （异氧兼性厌氧型 ）。
气泡 酒味
知识小结 一、固定化酵母细胞的流程
蒸馏水 酵母细胞的活化（将休眠的酵母细胞加入 中） ↓ 配制CaCl2溶液（作用： 使胶体聚沉 ） ↓ 配制海藻酸钠（钙）溶液 （注意点：①浓度高时， 凝胶珠不能成形 ；浓度低 固定化酵母细胞过少 时， ，影响实验效果。②小火或间断加热，避免焦糊。） ↓ 海藻酸钠与酵母菌混合（注意点： 海藻酸钠冷却后再与酵母菌混合 。） ↓ 固定化酵母细胞 二、注意点 1．固定化细胞要在严格的无菌 条件下进行。 2．反复使用固定化酵母细胞时，需要避免 微生物的污染 。
实验一-酵母细胞的固定化
实验一酵母细胞的固定化一、实验原理与目的原理：固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学方法将酶或者细胞固定在一定空间的技术，包括包埋法，化学结合法（将酶分子或细胞相互结合，或将其结合到载体上）和物理吸附法固定化，细胞多采用包埋法固定化。
常用的包埋载体有明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维和聚丙烯酰胺等。
本实验选用海藻酸钠作为载体包埋酵母菌细胞。
目的：了解细胞固定化的原理；掌握酵母细胞固定化实验操作。
二、仪器与用具仪器：50ml烧杯、200ml烧杯、玻璃棒、量筒、酒精灯、石棉网、针筒、三角瓶、水浴锅、恒温箱。
化学材料：活化酵母菌（酵母悬液）、蒸馏水、无水CaCl2、海藻酸钠、葡萄糖。
三、试剂配制1、0.05mol/L的CaCl2溶液150ml；2、海藻酸钠溶液：每0.7g海藻酸钠加入10ml水加热溶液成糊状；3、10%葡萄糖溶液150ml。
四、实验方法与步骤1、干酵母活化：1g干酵母+10ml蒸馏水→50ml烧杯→搅拌均匀→放置1h，使之活化。
2、海藻酸钠溶液与酵母细胞混合：将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温，加入已经活化的酵母细胞，用玻璃棒充分搅拌混合均匀。
3、固定化酵母细胞：用20ml注射器吸取海藻酸钠与酵母细胞混合液，在恒定的高度（建议距液面12~15cm处，过低凝胶珠形状不规则，过高液体容易飞溅），缓慢将混合液滴加到CaCl2中，观察液滴在CaCl2溶液中形成凝胶珠的情形。
将凝胶珠在CaCl2溶液中浸泡30min左右。
4、固定化酵母细胞发酵：用5ml移液器吸取蒸馏水冲洗固定好的凝胶珠2~3次，然后加入装有150ml10%葡萄糖溶液的三角瓶中，置于25℃发酵24h，观察结果。
实验开始时，凝胶球是沉在烧杯底部，24h后，凝胶球浮在溶液悬浮在上层，而且可以观察到凝胶球并不断产生气泡，说明固定化的酵母细胞正在利用溶液中的葡萄糖产生酒精和二氧化碳，结果凝胶球内包含的二氧化碳气泡使凝胶球悬浮于溶液上层。
五、结果观察：打开瓶盖，闻气味，观察葡萄糖液中的变化。
酵母细胞的固定化
酵母细胞的固定化什么是酵母细胞的固定化？酵母细胞的固定化是通过某些物理或化学方式将酵母细胞固定在载体上，从而形成固定化酵母细胞。
固定化酵母细胞具有较高的代谢活性和稳定性，适合应用于许多生产和环境保护领域。
固定化酵母细胞可通过吸附、包埋、凝胶化和共价交联等方式实现。
其中，共价交联是一种常见的方法，它使用化学物质使酵母细胞与载体形成共价键，从而增强稳定性和代谢活性。
固定化酵母细胞的应用食品加工酵母细胞是食品加工中广泛使用的微生物。
固定化酵母细胞可被应用于发酵、浸泡和食品增味等过程中，从而提高产品的质量和产量。
饲料添加剂固定化酵母细胞在饲料添加剂中也有广泛应用。
它可以增加畜禽的生长速度、增强抵抗力和改善肠道菌群，从而提高养殖生产效益。
生物医药固定化酵母细胞在生物医药领域中也有广泛应用。
它可以用于生产酵母蛋白、生物柴油、医药中间体等，从而为生产提供更高效的代谢平台。
环境保护固定化酵母细胞对环境压力的响应较强，可以用于处理废水中的有机污染物等。
通过将酵母细胞固定在载体上并将其与废水接触，可以使其代谢这些有机物质并将它们降解。
固定化酵母细胞的优势和劣势优势1.增强代谢活性和稳定性。
2.操作方便，可以重复使用。
3.保护环境和减少废弃物产生。
劣势1.成本较高。
2.可能出现酵母细胞和载体之间的界面问题。
3.缺乏对特定应用的优化。
固定化酵母细胞具有极高的应用价值，在不同领域中都有广泛的应用。
鉴于优势和劣势的影响因素，我们可以尝试优化不同的固定化方法，为实现性价比更高的酵母细胞固定化方案做出有效的基础研究工作。
酵母细胞的固定化【19页】
（5）固定化酵母细胞
① 过程
以恒定的速度缓慢的将注射器中的溶液滴加到配制好的CaCl2 溶液中，将形成的凝胶珠在CaCl2溶液中浸泡30min左右
②注意事项
A、可利用海藻酸钠制成不含酵母菌的凝胶珠，用作对照
B、海藻酸钠胶体在CaCl2这种电解质的作用下，发生聚 沉，形成凝胶珠，需稳定30min左右
429572439gao
课题成果评价
（一）观察凝胶珠的颜色和形状 如果制作的凝胶珠颜色过浅、呈白色，说明海藻酸钠的浓度 偏低，固定的酵母细胞数目较少；如果形成的凝胶珠不是圆 形或椭圆形，则说明海藻酸钠的浓度偏高，制作失败，需要 再作尝试。 （二）观察发酵的葡萄糖溶液 利用固定的酵母细胞发酵产生酒精，可以看到产生了很多气 泡，同时会闻到酒味
次，直到海藻酸钠溶化为止
➢ 海藻酸钠的浓度涉及到固定化细胞的质量。如果海 藻酸钠浓度过高，将很难形成凝胶珠；如果浓度过 低，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞的数目少
4、海藻酸钠溶液和酵母细胞混合 ① 过程 将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温，加入以活化的 酵母细胞，进行充分搅拌，再转移至注射器中
②注意事项 A、溶化好的海藻酸钠溶液必须冷却至室温，否则 会因温度过高杀死酵母菌 B、搅拌要彻底充分，使两者混合均匀，以免影响 实验结果的观察
（一）固定化酶
固定化酶是指限制或固定于特定空间位置的酶，具体来说， 是指经物理或化学方法处理，使酶变成不易随水流失即运动 受到限制，而又能发挥催化作用的酶制剂
（二）固定化细胞
被限制或定位于特定空间位置的细胞称为固定化细胞
（三）酶和细胞固定化方法
1、物理吸附法 2、化学结合法 3、包埋法
酶 细胞
原
D 微囊化法
3、海藻酸钠在水中溶解的速度较慢，需要 经过加热促进其溶解，采用的最好加热方 法是
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思考： 在生产实际中是不是所有产物的产生都 只是一种酶的催化就可完成？
如：酿酒、制作酸奶，需要一系列酶催化才能完成。
思考：由上述问题可见 ，使用固定化酶技术有 哪些不足？怎么解决这些不足
固定化酶的不足：一种酶只能催化一种化学反应， 而在生产实际中很多产物的形成都通过一系列的 酶促反应才能进行，所以操作比较麻烦。
A．海藻酸钠浓度过高 B．注射器中的溶液推进速度过快 C．酵母细胞已经死亡 D．注射器距离CaCl2溶液液面太近
（二）用固定化酵母细胞发酵 1、过程 （1）冲洗:将固定化酵母细胞（凝胶珠）用蒸馏水冲 洗2－3次，洗去凝胶珠表面多余的电解质溶液。
（2）发酵：将150mL质量分数为10%的葡萄糖 溶液转移到200mL的锥形瓶中，再加入固定好的 酵母细胞，置于25℃下发酵24h。
（二）检验凝胶珠的质量是否合格
①用镊子夹起一个凝胶珠放在实验桌上用手挤压，如 果凝胶珠不容易破裂，没有液体流出，就表明凝胶珠 的制作成功。
②在实验桌上用力摔打凝胶珠，如果凝胶珠很容易弹 起，也能表明制备的凝胶珠是成功的。
（多选）右图为某同学利用海藻酸钠固
定化酵母细胞的实验结果，出现此结果
的可能原因有 （ ABD ）
30min左右
即刚形成的凝胶珠应在CaCl2溶液中 浸泡一段时间，以便形成稳定的结构。
（一）制备固定化酵母细胞
1、酵母细胞的活化
2、配置物质的量浓度为0.05mol/L的CaCl2 溶液
3、配制海藻酸钠溶液 关键
浓度高低会影响固 定化细胞的质量。
4、海藻酸钠溶液和酵母细胞混合
5、固定化酵母细胞
实验探究一： 海藻酸钠浓度对固定化细胞质量的影响
（2）注意事项
①溶化好的海藻酸钠溶液必须冷却至室温，否则会因 温度过高杀死酵母菌。
②搅拌要彻底充分，使两者混合均匀，以免影响实验 结果的观察
5、固定化酵母细胞
（1） 过程：以恒定的速度缓慢
的将注射器中的溶液滴加到配制好 的CaCl2溶液中，将形成的凝胶珠 在CaCl2溶液中浸泡30min左右。
海藻酸钠胶体在CaCl2这种电解质的作用 下，发生聚沉，形成凝胶珠，需稳定
二、实验操作
（一）制备固定化酵母细胞
1、酵母细胞的活化
二、实验操作
（一）制备固定化酵母细胞
1、酵母细胞的活化
在缺水状态下，微生物处于休眠状态。活化就 是让休眠状态的微生物重新恢复正常的生活状态。
过程：称取1g干酵母，放入50ml的小烧杯中，加入 蒸馏水10ml。用玻璃棒搅拌，使酵母细胞混合均匀， 成糊状，放置1h左右，使其活化
实例：用固定化葡萄糖异构酶生产高果糖浆
（1）高果糖浆：是指果糖含量为42%左右的糖浆。 作为蔗糖的替代品，不会像蔗糖那样诱发肥胖、糖 尿病、龋齿和心血管病，对人类的健康更有益。
思考：这种方法的优点是什么？
（1）使固定化酶既能 与反应物接触，又能 与产物分离； （2）固定在载体上的 酶可以被反复利用。
2、配制物质的量浓度为0.05mol/L的CaCl2 溶液
（1） 过程：ห้องสมุดไป่ตู้
称取无水CaCl2 0.83g，放入200ml的烧杯中， 加入150ml的蒸馏水，使其充分溶解，待用。
（2）注意事项： 溶解物质要彻底，勿用自来水溶解，以防自
来水中各种离子影响实验结果
3、配制海藻酸钠溶液
（1）过程：称取海藻酸钠，放入
第1组
海藻酸钠的用量 0.2 g/10mL
凝胶珠的颜色 较浅 凝胶珠的形状 圆形
第2 组
0.7
淡黄色 圆形
第3 组
1.2
淡黄色 拖尾状
海藻酸钠浓度过高，将很难形成凝胶珠，且易成 拖尾状；
浓度过低，形成的凝胶珠颜色较浅，所包埋的 酵母细胞的数目少
实验探究二： 注射器滴加的速度对固定化细胞质量的影响
滴加速度过快，凝胶珠不呈圆形或椭圆形， 而呈拖尾状或面条状
实验探究三： 注射器滴加时与CaCl2液面的距离对固定化
细胞质量的影响
滴加时离液面过低，凝胶珠也会呈拖尾状
实验评价：
（一）观察凝胶珠的颜色和形状
①如果制作的凝胶珠颜色过浅、呈白色，说明海 藻酸钠的浓度偏低，固定的酵母细胞数目较少； ②如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，则说明 海藻酸钠的浓度偏高，制作失败，需要再作尝试。
（二）用固定化酵母细胞发酵
2、注意事项
（1）控制好发酵温度， 一般是室温25 ℃
（2）发酵时间可视具体情况而定， 一般时间稍长一些，效果明显。
（3）可用不含酵母的凝胶珠做相 同的处理做对照实验。
实验评价：
观察发酵的葡萄糖溶液 利用固定的酵母细胞发酵产生酒精， 可以看到产生了很多气泡，同时会闻 到酒味。
思考：现有葡萄糖溶液、葡萄糖异构酶溶液及其他必需 的实验器材，请你设计实验，将葡萄糖转化成果糖。 （葡萄糖异构酶的作用是催化葡萄糖转化成果糖）
葡萄糖溶液2mL
葡萄糖异构酶溶液2mL
思考：现有葡萄糖溶液、葡萄糖异构酶溶液及其他必需 的实验器材，请你设计实验，将葡萄糖转化成果糖。 （葡萄糖异构酶的作用是催化葡萄糖转化成果糖）
本实验中需要注意的事项有哪些？为什么 ？
生产中，经葡萄糖异构酶的异构作用，将其中
一部分葡萄糖异构成果糖，生产出由葡萄糖和果糖
（含量在42%左右）而组成的一种混合糖糖浆即高
果糖浆。
这种酶稳定性好，可持续发挥作用，但在 溶解于葡萄糖溶液后，无法从糖浆中提取回收， 浪费很大。
1、酶 如今，酶已经大规模地应用于食品、
（5）如果反应物是大分子物质，又应该采用哪种方法?
A
因为大分子物质难以通过细胞膜。固定化
细胞的应用受限制。
固定化酶和固定化细胞常用的载体材料： 明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和
聚丙烯酰胺等
本课题使用的是包埋法固定化酵母细胞， 即将微生物细胞均匀地包埋在不溶于水的多 孔性载体中。
本实验选用海藻酸钠作载体包埋酵母细胞 。
可采用固定化细胞技术。
3、固定化细胞
固定化酶是利用物理或化学方法将酶固 定在一定空间内的技术。
固定化细胞是利用物理或化学方法将细 胞固定在一定空间内的技术。
包埋法
化学结合法
物理吸附法
思考：固定酶和细胞各适合采用什么方法？为什么？
一般来说，酶更适合采用化学结合和物理 吸附法固定化，而细胞多采用包埋法固定化。
50ml小烧杯中，加入10ml水，用酒 精灯加热，边加热边搅拌，将海藻 酸钠调成糊状，直至完全溶化，用 蒸馏水定容至10ml。
（2）注意事项 加热时要用小火，或者间断加热反复几次，直
到海藻酸钠溶化为止
如果加热太快，海藻酸钠会发生焦糊。
4、海藻酸钠溶液和酵母细胞混合
（1）过程：将溶化好的海藻酸钠
溶液冷却至室温，加入以活化的酵 母细胞，进行充分搅拌，再转移至 注射器中。
这是因为 酶分子很小，酶容易从包埋材料中漏出。 细胞个大，难以被吸附或结合。
思考： A、固定化酶 B、固定化细胞
（1）从操作角度来考虑，你认为哪一种方法更容易? B
（2）哪一种方法对酶活性的影响更小? B
（3）固定化细胞固定的是一种酶还是一系列酶? 一系列酶
（4）如果想将微生物的发酵过程变成连续的酶反应， 应该选择哪种方法? B
化工、轻纺、医药等各个领域。
缺点： 酶通常对强酸、强碱、高温和有机
溶剂等条件非常敏感，容易失活；
溶液中的酶很难回收，不能被再次 利用，提高了生产成本；反应后酶会混 在产物中，可能影响产品质量。
思考：面对这些实际问题，你有什么设想？
2、固定化酶
将酶固定在不溶于水的载体上，使酶既 能与反应物接触，又能与产物分离，同时， 固定在载体上的酶还可以被反复利用。
课题延伸
如果希望 反复使用固定化酵 母细胞，就需要避免其他微 生物的污染。
在工业生产中，细胞的固 定化是在严格无菌的条件 下进行的。同时还需控制 好温度和pH等。